[发明专利]椎弓根螺钉的骨水泥强化固定装置

说明书

一种椎弓根螺钉的骨水泥强化固定装置，包括椎弓根螺钉及螺钉拧动装置，椎弓根螺钉包括螺钉本体以及连接件，螺钉本体自螺钉头起设置向钉尖延伸的轴心盲孔，螺钉本体的螺杆部后段设有第一径向孔与轴心盲孔相通，前段设有第二径向孔与轴心盲孔相通，螺钉拧动装置包括连接套筒、拧动杆，连接套筒套在拧动杆上，拧动杆的前端伸出连接套筒，且设有用于与螺钉本体的内六角沉孔配合的外六角，拧动杆的后端设置手柄，一中心通孔贯穿拧动杆前后端，一骨水泥输送管从拧动杆的中心通孔穿过，骨水泥输送管的前端插入螺钉本体的轴心盲孔中，骨水泥输送管的前端为盲端，前端管壁两侧对称设置侧孔与管腔相通，骨水泥输送管后端设有用于连接骨水泥注入器的连接头。

技术领域

本发明涉及骨科植入物技术领域，特别涉及一种椎弓根螺钉的骨水泥强化固定装置。

背景技术

骨质疏松使椎骨中矿物质含量减少、骨小梁受损，在实施各种脊柱疾患的内固定治疗时，常常会导致普通椎弓根螺钉的把持力不足，进而发生螺钉失效，例如，切割松质骨、松动、拔出等，使复位、固定和融合失败。为了解决以上问题，目前常使用聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥强化技术来增加椎弓根螺钉内固定系统的稳定性，具体方案是，在螺钉钉体上轴向开设一盲孔或者中心通孔，并在位于钉尖附近设置径向侧孔，形成中空通道，在椎弓根螺钉植入脊柱后，将聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥从中空通道注入椎体内部，通过尖端侧孔弥散至骨小梁中，待骨水泥固化后，便与骨小梁形成锚定。

但是在临床应用过程中，现有的骨水泥螺钉主要表现出以下问题。

一是随着骨水泥螺钉临床应用增多，发现了骨水泥螺钉与普通椎弓根螺钉迥然不同的疲劳失效模式。普通椎弓根螺钉的典型失效模式是：疲劳性载荷首先导致螺钉尖端骨小梁骨折吸收，失去把持能力，在前剪切力及垂直压力共同作用下，椎体向前下方滑移。影像学检查可以发现螺钉尖端与松质骨结合界面出现钉道切割透亮区，但椎弓根骨皮质保持完好，称之为“雨刮效应”。然而，骨水泥螺钉的应用使螺钉尖端牢牢的锚定在椎体松质骨中，在身体负重及屈伸活动的疲劳载荷下，由于螺钉尖端有骨水泥固定，螺钉的失效部位不再位于尖端，而是发生在椎弓根部。椎弓根骨皮质出现骨折现象，称之为“反雨刮效应”。

二是骨水泥螺钉作为脊柱外科公认的“终极强化方案”，是外科医生进行内固定强化手术的最后手段，如果发生“反雨刮效应”，后果将是灾难性的。具体体现在第一，螺钉尖端的骨水泥-螺钉聚合物结合强度高，翻修手术很难将其分离并取出；第二，聚合物体积大，坚持进行翻修手术，只能切除椎弓根及椎体，手术创伤大，出血多，手术时间长，取出过程中损伤脊髓、马尾及神经根的风险高；第三，即使不取出，由于椎骨置钉通道破坏并被占据，只能延长手术节段，增加了手术创伤和经费，但也不能确保术后不再次发生内固定失效；第四，采用骨水泥螺钉强化的病患多数为老年人，身体状态很难承受翻修手术。

分析发现骨水泥螺钉“反雨刮效应”的发生是由于骨水泥螺钉尖端的稳定效果过度强化，使没有强化的椎弓根部位变得相对薄弱而引起的。如果能够在椎弓根部位也用骨水泥强化，就可以避免“反雨刮效应”的发生，防止骨水泥螺钉发生椎弓根骨皮质出现疲劳骨折的现象。但是，怎样在椎弓根部位注入骨水泥强化又存在难度，一是目前还没有能够在椎弓根部位注入骨水泥的椎弓根螺钉，二是由于椎弓根部位的体积相对较小，要在椎弓根部位注入骨水泥，注入过程中又容易发生骨水泥从椎弓根渗漏，由此导致椎间孔中的脊神经压迫、骨水泥肺栓塞、严重的还会压迫脊髓导致瘫痪。怎样解决骨水泥螺钉的“反雨刮效应”和怎样防止骨水泥从椎弓根部位渗漏引起并发症，一直是尚未解决的难题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种椎弓根螺钉的骨水泥强化固定装置，可以使植入的椎弓根螺钉在脊柱椎体和椎弓根部位都进行定点骨水泥强化，并且可以精确控制骨水泥注入过程，本发明的技术方案如下：